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大采高工作面小(无)煤柱开采技术适应性研究

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煤炭工程 2022年第9期54卷 6-11页

作者：于健浩中煤科工开采研究院有限公司北京100014 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013

为了延长矿井服务年限,以山西福达煤矿15202工作面为例,从小(无)煤柱开采技术角度研究资源回收率提升的可行性。根据该工作面开采条件,分别设计了小煤柱护巷、沿空留巷、沿空留墙技术方案,并从技术、安全、经济三方面对各方案进行分析,... 详细信息

为了延长矿井服务年限,以山西福达煤矿15202工作面为例,从小(无)煤柱开采技术角度研究资源回收率提升的可行性。根据该工作面开采条件,分别设计了小煤柱护巷、沿空留巷、沿空留墙技术方案,并从技术、安全、经济三方面对各方案进行分析,结果表明:小煤柱护巷实施难度最低,投资少见效快,安全性较好,但长期效益最低;沿空留墙受扩巷施工制约,短期效益较低,但安全性最高;沿空留巷受扩巷及回风系统施工影响,短期效益最低,巷道二次复用维护难度较高,但长期效益最高。考虑到矿井短期内如采用沿空留墙、沿空留巷两方案将严重制约矿井整体效益,最终决定15202工作面采用小煤柱开采技术,后期采掘接续紧张局面得到缓解后再改用沿空留巷布置方式。

关键词：大采高工作面小(无)煤柱护巷沿空留墙沿空留巷

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我国煤矿顶板管理现状及防治对策

煤炭科学技术 2017年第5期45卷 65-70页

作者：于健浩毛德兵天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 煤炭科学研究总院开采设计研究分院北京100013

随着我国煤矿采掘装备、支护技术的改革以及中小煤矿的逐步退出,我国煤矿顶板管理形势得到了根本好转,顶板事故起数和死亡人数大幅下降,但顶板事故起数与死亡人数所占比例依然较大,顶板灾害防治形势依旧严峻。基于此,从支护装备、支护... 详细信息

随着我国煤矿采掘装备、支护技术的改革以及中小煤矿的逐步退出,我国煤矿顶板管理形势得到了根本好转,顶板事故起数和死亡人数大幅下降,但顶板事故起数与死亡人数所占比例依然较大,顶板灾害防治形势依旧严峻。基于此,从支护装备、支护技术的改进及特殊复杂条件巷道的支护方式等方面分析了我国煤矿顶板管理现状。根据2000—2015年我国煤矿顶板事故的统计分析,得出了近年来煤矿顶板事故发生的总体分布情况与灾害特点,并对传统顶板事故和新型顶板事故原因进行了分析总结。最后结合当前煤矿客观实际和技术发展现状,提出了加强我国煤矿顶板管理的防治建议与对策,以期为煤矿监管部门及煤炭企业加强顶板管理提供借鉴。

关键词：顶板管理顶板支护顶板事故顶板灾害

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西南复杂难采煤层安全开采模式智能化决策

煤矿开采 2017年第4期22卷 16-22页

作者：于健浩天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013

西南地区煤层地质条件复杂,中小煤矿居多,严重制约了煤矿机械化水平的提高。通过对该地区煤层地质条件的整体分类,并对现有的机械化采煤工艺适用性进行分析,采用模糊综合评价方法建立了复杂地质条件评价模型,实现了不同地质条件下采煤... 详细信息

西南地区煤层地质条件复杂,中小煤矿居多,严重制约了煤矿机械化水平的提高。通过对该地区煤层地质条件的整体分类,并对现有的机械化采煤工艺适用性进行分析,采用模糊综合评价方法建立了复杂地质条件评价模型,实现了不同地质条件下采煤工艺的优化选择。而后,基于Java语言及CDP平台开发了开采模式决策专家系统,涵盖了地质条件录入、采煤方法选择、地质条件评价计算、采煤工艺选择、设备选型等功能,最终实现了西南地区复杂难采煤层安全开采模式的智能化决策。

关键词：难采煤层安全开采模式智能化决策

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复杂网络中心性对灾害蔓延的影响

物理学报 2012年第23期61卷 557-563页

作者：李泽荃张瑞新杨瞾赵红泽于健浩中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083 国家安全生产监督管理总局通信信息中心北京100013

基于一个普适性的灾害蔓延动力学模型,在三种网络拓扑结构(随机网、小世界网和无标度网)下,仿真分析了网络中心性对灾害蔓延速度和扩散趋势的影响.通过改变初始蔓延条件来分析网络初始状态对蔓延效率的影响,并着重讨论了在四种初始崩溃... 详细信息

基于一个普适性的灾害蔓延动力学模型,在三种网络拓扑结构(随机网、小世界网和无标度网)下,仿真分析了网络中心性对灾害蔓延速度和扩散趋势的影响.通过改变初始蔓延条件来分析网络初始状态对蔓延效率的影响,并着重讨论了在四种初始崩溃节点选取策略下灾害蔓延最终状态的差异.结果表明:对于四种攻击策略,网络最终状态有着明显的差异,网络对随机攻击具有较强的抵御能力,而对于目标,攻击却显示较强的脆弱性,或许,三种网络表现出不同的脆弱程度.最后,在一个实际网络上对理论分析结果进行了验证.

关键词：复杂网络灾害蔓延网络中心性

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煤矿智能综采工作面安全高效开采适应性评价

煤炭科学技术 2019年第3期47卷 60-65页

作者：于健浩祝凌甫徐刚天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 煤炭科学研究总院北京100013

为研究煤层赋存情况、地质构造特征、开采技术条件等因素对智能综采工作面的影响程度,掌握不同条件下智能综采工作面安全高效开采的适应程度,对神东煤炭集团多家矿井智能综采工作面开展实地调研,通过现场技术咨询及分析工作面地质条件... 详细信息

为研究煤层赋存情况、地质构造特征、开采技术条件等因素对智能综采工作面的影响程度,掌握不同条件下智能综采工作面安全高效开采的适应程度,对神东煤炭集团多家矿井智能综采工作面开展实地调研,通过现场技术咨询及分析工作面地质条件、开采技术条件、装备水平及智能综采过程中存在的问题,确定煤层稳定性、工作面倾斜长度、断层影响程度是影响智能综采适应性的主控因素。由此归纳出煤矿智能综采适应性评价指标体系,基于模糊综合评价法,通过对评价指标进行量化,采用AHP法确定因素权重,建立了智能综采适应性评价模型,实现了对智能综采工作面开采效能和安全性的智能评价,可为工作面采前地理信息系统提供静态决策支持。

关键词：智能综采适应性评价主控因素决策支持开采效能智能评价

我国中小煤矿发展现状及其安全高效开采模式研究

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煤矿开采 2014年第6期19卷 7-10,38页

作者：于健浩毛德兵天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

首先分析了我国中小煤矿发展现状,总结了制约其发展的诸多问题,在此基础上,分别从采煤方法、技术装备、安全质量标准化和安全管理信息化等方面,对中小煤矿安全高效开采模式进行研究,为中小煤矿实现安全高效健康发展提供借鉴。

关键词：中小煤矿采煤方法机械化安全高效开采

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我国煤矿科学开采技术的新进展

煤矿开采 2014年第5期19卷 4-7页

作者：范建于健浩北京科技大学北京100083 天地科技股份有限公司北京100013 煤炭科学研究总院开采设计分院北京100013 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

阐述了我国煤矿实现科学开采的重要性及科学开采的内涵,总结了自身企业科学开采的技术进展,包括难采煤层安全高效开采技术、巷道安全高效掘进支护成套技术、绿色开采技术等。从煤炭行业自身出发,分析了科学开采技术应用存在的问题,得出... 详细信息

阐述了我国煤矿实现科学开采的重要性及科学开采的内涵,总结了自身企业科学开采的技术进展,包括难采煤层安全高效开采技术、巷道安全高效掘进支护成套技术、绿色开采技术等。从煤炭行业自身出发,分析了科学开采技术应用存在的问题,得出制约科学开采发展、阻碍先进技术装备推广应用的3个主要因素,即初期投入大,企业难以承受;行业规范缺失,监管力度不足;煤炭开采的负外部性。最后有针对性地提出了促进科学开采技术发展的几点建议。

关键词：科学开采技术进展安全高效制约因素

基于多源数据分析的综放工作面矿压异常显现特征研究

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煤炭工程 2021年第8期53卷 87-91页

作者：辛宪耀于健浩山西长平煤业有限责任公司山西晋城048000 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 中煤科工开采研究院有限公司北京100014

研究矿压显现特征主要依赖于分析工作面及巷道矿压监测数据,由于缺乏对顶板运移特征的监测和分析,仅依靠研究矿压监测数据很难得出矿压异常的真正原因,不能有效的指导生产实践。以长平煤矿5302工作面为研究背景,在传统矿压监测技术的基... 详细信息

研究矿压显现特征主要依赖于分析工作面及巷道矿压监测数据,由于缺乏对顶板运移特征的监测和分析,仅依靠研究矿压监测数据很难得出矿压异常的真正原因,不能有效的指导生产实践。以长平煤矿5302工作面为研究背景,在传统矿压监测技术的基础上,引入微震监测技术实现对工作面顶板活动规律的实时监测,基于支架压力、巷道围岩应力应变、顶板破断能量事件等多源数据的分析结论,研究工作面多种矿压异常现象的顶板活动特征,得出以下结论:基本顶超前破断无法形成较大结构是工作面矿压显现较弱的主要原因;工作面中下部顶板淋水是由于K8细砂岩含水层破断所致;工作面超前20-100m范围较高层位顶板破断诱发巷道产生较大变形。

关键词：矿压规律多源数据微震监测矿压异常顶板管理

高应力煤体小煤柱护巷围岩稳定性控制技术研究

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煤炭工程 2023年第12期55卷 71-77页

作者：于健浩刘鹏亮崔锋中煤科工开采研究院有限公司北京100014 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013

高应力环境临空小煤柱巷道面临围岩稳定性差,巷道维护难度大等问题,以福达煤矿15#煤层5 m小煤柱应用现场为背景,针对影响小煤柱巷道围岩稳定性的关键因素,包括:地应力水平高、围岩稳定性差、煤柱内部遗留钻场空区等,提出了侧向水力压裂... 详细信息

高应力环境临空小煤柱巷道面临围岩稳定性差,巷道维护难度大等问题,以福达煤矿15#煤层5 m小煤柱应用现场为背景,针对影响小煤柱巷道围岩稳定性的关键因素,包括:地应力水平高、围岩稳定性差、煤柱内部遗留钻场空区等,提出了侧向水力压裂卸压、临空巷道围岩稳定性控制及煤柱内隐蔽钻场高水材料充填技术方案,并开展现场应用,结果表明:(1)水力压裂关键层位起裂压力峰值为26.5 MPa,各孔最大压力均值22.3 MPa,孔内原生裂隙受高压水挤压作用逐渐张开,对顶板完整性的弱化作用显著;(2)基于巷道矿压数据分析结论,顶板锚杆应力峰值为108 kN,帮锚杆应力峰值为86 kN,均远低于锚杆的屈服载荷,未出现断锚现象。巷道两帮及顶板下沉量均在可控范围内,巷道收缩量较小,围岩整体稳定性得到有效控制;(3)隐蔽钻场充填高水材料总体积682.9 m3,高于钻场空区总体积,每个充填钻孔均保证返浆后停止注浆,钻场充满率较高,残留1.5 m煤柱稳定性较好,达到了预期效果。

关键词：高应力煤体小煤柱护巷水力压裂围岩稳定性钻场充填